本文選題：螺桿鉆具　切入點：失效分析　出處：《東北石油大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：螺桿鉆具是目前應(yīng)用最多的一種井下動力工具。隨著我國近年來石油勘探技術(shù)的發(fā)展,螺桿鉆具已經(jīng)是定向井、水平井等特色工藝井所必備的鉆具。然而隨著螺桿鉆具使用頻率的增多,因螺桿鉆具失效而引發(fā)的井下事故時有發(fā)生,進(jìn)而造成很多經(jīng)濟(jì)損失。本論文通過大量的調(diào)研,分析螺桿鉆具的結(jié)構(gòu)及其工作原理,從螺桿鉆具失效數(shù)據(jù)入手,對螺桿鉆具進(jìn)行失效分析和受力分析,得知螺桿馬達(dá)和傳動軸是螺桿鉆具失效的高發(fā)部件;旁通閥和萬向軸是螺桿鉆具失效的主要部件。馬達(dá)的砂卡、傳動軸和萬向軸的磨損和斷裂是螺桿鉆具最容易發(fā)生失效的形式。結(jié)合實際情況,通過有限元分析法對螺桿馬達(dá)進(jìn)行分析。適當(dāng)?shù)脑黾勇輻U鉆具的撓性軸過渡區(qū)倒圓半徑和撓性軸本體的直徑;適當(dāng)?shù)目s短了傳動軸小徑段長度和增加傳動軸小徑段半徑。這一系列的改進(jìn)有效的增加了螺桿馬達(dá)的使用時間,降低了撓性軸的最大應(yīng)力,增強(qiáng)傳動軸本體的抗扭性,減小傳動軸的最大應(yīng)力和變形量,進(jìn)而有效的延長了螺桿鉆具的使用壽命。針對螺桿鉆具失效,結(jié)合實際的鉆井生產(chǎn)工況,通過對螺桿鉆具合理的選擇、和使用,改進(jìn)鉆井工藝等手段來降低螺桿鉆具失效發(fā)生的概率,進(jìn)而提升螺桿鉆具的使用壽命。
[Abstract]:Screw drilling tool is one of the most widely used downhole power tools. With the development of petroleum exploration technology in China in recent years, screw drilling tool has become a directional well. However, with the increase of the frequency of screw drilling tools, the downhole accidents caused by the failure of screw drilling tools occur from time to time, resulting in a lot of economic losses. This paper analyzes the structure and working principle of screw drilling tool, starting with the failure data of screw drill tool, analyzes the failure and force of screw drill tool, and finds out that screw motor and drive shaft are the high probability parts of screw drill tool failure. Bypass valve and universal shaft are the main components of screw drill tool failure. Wear and fracture of motor sand card, drive shaft and universal shaft are the most likely form of failure of screw drill tool. The finite element analysis is used to analyze the screw motor. The radius of the reverse circle and the diameter of the body of the flexible shaft of the screw drilling tool are increased appropriately. This series of improvements effectively increase the working time of the screw motor, reduce the maximum stress of the flexible shaft, and enhance the torsion resistance of the shaft body. Reducing the maximum stress and deformation of the drive shaft, thus effectively prolonging the service life of the screw drilling tool. In view of the failure of the screw drilling tool, combining with the actual drilling production conditions, through the reasonable selection and use of the screw drilling tool, Improve drilling technology to reduce the probability of screw drill failure, and then improve the service life of screw drilling tools.
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TE921

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本文編號：1641884